Родился 15 декабря 1950 г. во Владивостоке в семье военного летчика.
В 1973 г. Борис Грызлов окончил Ленинградский электротехнический институт связи им. проф. М. А. Бонч-Бруевича (ныне Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М. А. Бонч-Бруевича) по специальности "радиоинженер". В студенческие годы снялся в эпизодической роли в известном советском фильме "Земля Санникова" Альберта Мкртчяна и Леонида Попова.
Кандидат политических наук. В 2001 г. в Санкт-Петербургском государственном университете защитил диссертацию на тему "Политические партии и российские трансформации: теория и политическая практика".
С 1973 по 1975 г. был инженером в научно-производственном объединении им. Коминтерна (ныне АО "Российский институт мощного радиостроения", Санкт-Петербург).
В 1975-1977 гг. служил в Вооруженных силах СССР.
В 1977-1996 гг. работал в ленинградском производственном объединении (ПО) "Электронприбор". Возглавлял одно из подразделений предприятия, занимался разработкой интегральных схем оборудования для оборонной отрасли и народного хозяйства. В 1985 г. был избран в профсоюзный комитет "Электронприбора", занимал пост председателя профкома.
В 1990-е гг. занимался предпринимательской деятельностью, был соучредителем ряда фирм ("Борг", "BG", "ПетроЗИЛ" и др.), а также общества с ограниченной ответственностью, созданного на базе ПО "Электронприбор".
До 1991 г. – член Коммунистической партии Советского Союза.
В 1996-1998 гг. был учредителем Института ускоренного обучения руководящих работников, Центрального института городского хозяйства, а также "Центра карьеры".
В 1997–1999 гг. возглавлял учебно-методический центр новых технологий обучения в Балтийском государственном техническом университете (БГТУ) им. Д. Ф. Устинова.
В 1998 г. баллотировался в Законодательное собрание Санкт-Петербурга как независимый кандидат по 43-му избирательному округу Приморского района, однако проиграл выборы в первом туре.
В 1999 г. возглавлял штаб кандидата в губернаторы Ленинградской области - начальника Государственной налоговой инспекции по Санкт-Петербургу Виктора Зубкова. Зубков занял 4-е место на выборах (8,64%), и. о. губернатора области стал Валерий Сердюков (30,3%).
В 1999-2000 гг. Борис Грызлов возглавлял межрегиональный фонд делового сотрудничества "Развитие регионов", учрежденный БГТУ им. Устинова и правительством Республики Карелия.
Осенью 1999 г. стал руководителем городского избирательного штаба избирательного блока "Единство" (блок "Межрегиональное движение - Единство" , "Медведь"), созданного перед парламентскими выборами 1999 г. В феврале 2000 г. "Единство" было реорганизовано в движение, в мае того же года - в одноименную политическую партию (лидер - Сергей Шойгу). В 2001 г. на базе "Единства", организации "Отечество" и движения "Вся Россия" образована партия "Единая Россия".
В 1999-2001 гг. - депутат Государственной думы РФ III созыва. 19 декабря 1999 г. был избран по федеральному списку движения "Единство", в январе 2000 г. возглавил фракцию движения в парламенте. Его депутатские полномочия были прекращены досрочно 5 апреля 2001 г. в связи с переходом в правительство РФ.
В мае 2000 г. был избран председателем политсовета партии "Единство". Занимал этот пост до 2001 г.
В 2001-2002 гг. возглавлял созданный по инициативе президента РФ Владимира Путина и федерального канцлера Германии Герхарда Шредера российско-германский дискуссионный форум "Петербургский диалог".
С 28 марта 2001 г. по 24 декабря 2003 г. – министр внутренних дел РФ в правительстве Михаила Касьянова (в 2023 г. включен в реестр иноагентов), стал первым гражданским главой МВД. Сменил на этом посту Владимира Рушайло. В годы его работы, согласно указу президента РФ от 4 июня 2001 г., было проведено реформирование ведомства. В частности, ликвидированы РУБОПы, создано семь главных управлений МВД по федеральным округам, при этом министр внутренних дел получил право назначать руководителей управлений в регионах без согласования с главами субъектов РФ, и др. Был освобожден от должности главы МВД России в связи с избранием в Госдуму РФ.
С 26 апреля 2001 г. - член Совета безопасности РФ, с 24 апреля 2004 г. по 11 апреля 2016 г. - постоянный член Совбеза РФ.
1 декабря 2001 г. на учредительном съезде Всероссийской партии "Единство" и "Отечество" (24 декабря 2003 г. переименована в "Единую Россию") вошел в состав ее высшего совета.
20 ноября 2002 г. избран председателем высшего совета "Единой России" (переизбран 26 мая 2012 г., 22 января 2017 г., 4 декабря 2021 г.).
В 2003-2011 гг. – депутат, председатель Государственной думы РФ IV и V созывов. Был избран в Думу IV созыва 7 декабря 2003 г., на выборах возглавлял список кандидатов от партии "Единая Россия". Занял пост руководителя партийной фракции. 29 декабря 2003 г. был избран председателем Госдумы IV созыва (за – 352 голосов).
27 ноября 2004 г. стал председателем "Единой России", одновременно продолжал возглавлять высший совет партии.
Весной 2008 г. на посту председателя партии его сменил премьер-министр РФ Владимир Путин. В свою очередь Борис Грызлов остался председателем высшего совета "Единой России".
В 2004-2012 гг. - председатель Парламентского собрания Союза Белоруссии и России, в 2005-2007 гг. - Межпарламентской ассамблеи ЕврАзЭС, в 2007-2012 гг. - Парламентской ассамблеи ОДКБ.
2 декабря 2007 г. был избран в Государственную думу РФ V созыва по списку "Единой России" (на выборах возглавлял Санкт-Петербургскую региональную группу). Возглавил фракцию "Единой России". 24 декабря 2007 г. вновь был избран председателем Госдумы (за - 356 депутатов).
4 декабря 2011 г. баллотировался в Госдуму РФ VI созыва от "Единой России", был первым номером в региональной группе №72 (Тульская область). После избрания в парламент отказался от мандата, заявив, что "считает неправильным занимать должность председателя палаты более двух сроков подряд". Его преемником на посту спикера Госдумы РФ стал Сергей Нарышкин.
С ноября 2012 г. по декабрь 2016 г. - председатель наблюдательного совета государственной корпорации "Росатом".
С 26 декабря 2015 г. был полномочным представителем РФ в Контактной группе по урегулированию ситуации на Украине.
В декабре 2016 г. возглавил совет директоров корпорации "Тактическое ракетное вооружение".
С 14 января 2022 г. - чрезвычайный и полномочный посол России в Белоруссии. Сменил в должности Евгения Лукьянова.
Член президиума Программной комиссии "Единой России" (с февраля 2022 г.).
Глава попечительского совета Экспертного института социальных исследований (с 2017 г.).
Имеет дипломатический ранг чрезвычайного и полномочного посла (2022).
Награжден орденами Почета (2000), "За заслуги перед Отечеством" I, II и III степеней (2020, 2005, 2008), Александра Невского (2010), медалью П. А. Столыпина II степени (2011), а также орденом "Достык" I степени (Казахстан). Имеет Почетную грамоту правительства (2005) и благодарность президента РФ (2006).
Почетный гражданин города Владивостока (2006).